第12章 太阳的能量从哪里来

太阳每秒发出这么巨大的能量，几十亿年来，它源源不断地把能量输送到四面八方，却丝毫不见发光能力有任何减弱。是什么东西“燃烧”并不断地供给这么多的能量呢？历史上，科学家们曾提出过多种看法。最初设想的是像地球上的普通物质燃烧那样产生热。就假设燃烧的是优质煤吧，1克优质煤完全燃烧只能放出29.26千焦的热，如果太阳全部由优质煤构成，那么只要经过5000多年整个太阳就烧完了。而我们人类存在的历史已经有200万年了。显然煤不是太阳的能源。后来人们又提出一些其他假说，也没能完满解决问题。那么，太阳的能量究竟怎样产生的呢？很长时间以来，这都是一个谜。直到20世纪30年代这个问题才得到解答。1938年美国物理学家贝特提出太阳的能源是原子核聚变反应，即由4个氢原子核聚变成1个氦原子核，从而释放出的巨大能量。氢弹就是这种核反应。可以说，1克氢聚变成氦能放出6.5×1011焦耳的能量，相当于产生6.48×1011焦耳的热，这等于200吨优质煤燃烧所产生的热量。可见，核反应产生的巨大能量是其他产能方式所不能比拟的。核反应需要高温压条件，太阳中心具有约1500万度的高温，压力比地球大气压大4000亿倍，是一个天然的核反应实验室。太阳能源也给我们以启迪。如果在地面上能人工大规模进行这样的受控核反应，可以获得多么巨大的能量啊！原子核工作者正在为此不断努力创造实验条件。